如图所示,一内壁光滑的绝缘圆管
固定在竖直平面内。圆环的圆心为
,
点为圆管的最低点,
、
两点在同一水平线上,
, 圆环的半径为
圆管的直径忽略不计
, 过
的虚线与过
的虚线垂直相交于
点。在虚线
的上方存在水平向右的、范围足够大的匀强电场;虚线
的下方存在竖直向下的、范围足够大的匀强电场,电场强度大小等于
。圆心
正上方的
点有一质量为
、电荷量为
的绝缘小物体
视为质点
,
间距为
。现将该小物体无初速释放,经过一段时间,小物体刚好沿切线从
点无碰撞地进入圆管内,并继续运动。重力加速度用
表示。